高纯度含铁材料及其生产系统和方法技术方案

技术编号:43518882 阅读:34 留言:0更新日期:2024-12-03 12:08
本公开涉及高纯度铁材料以及基于经济实惠地转化低成本铁原料生产此类高纯度铁材料的系统和方法。通常,使用本文所述系统的生产方法可以包括酸浸低纯度铁矿石以产生富铁酸溶液,可以纯化所述富铁酸溶液以去除残留的可溶性杂质并且水解所述富铁酸溶液以产生高纯度铁氧化物粉末。可以还原所述高纯度铁氧化物粉末以形成适合多种最终用途包括用于电池组的高纯度铁金属。

【技术实现步骤摘要】
【国外来华专利技术】


技术介绍

1、由于铁成本低、丰度高,铁基电池组例如铁-空气电池组、铁-镍电池组和铁-锰氧化物电池组是长时储能的有希望的候选者。通常,成本最低的铁材料是那些低纯度铁材料。这与电池组的一般要求相矛盾,一般要求通常需要高纯度的输入材料以减少由杂质引起(例如,由于催化不需要的副反应所产生的杂质)的效率损失和降解。也就是说,低成本铁材料中的常见杂质例如二氧化硅、氧化钙、氧化镁、氧化铝、锰氧化物、二氧化钛等(统称为“脉石”)可以导致电池组性能降低。因此,仍然需要支持铁基电池组的稳健性能的高纯度低成本铁材料。


技术实现思路

1、本公开涉及高纯度铁材料以及基于经济实惠地转化低成本铁原料生产此类高纯度铁材料的系统和方法。通常,使用本文所述系统的生产方法可以包括酸浸低纯度铁矿石以产生富铁酸溶液,可以纯化所述富铁酸溶液以去除残留的可溶性杂质并且水解所述富铁酸溶液以产生高纯度铁氧化物粉末。可以还原所述高纯度铁氧化物粉末以形成适合多种最终用途包括用于电池组的高纯度铁金属。

2、根据一个方面,铁金属可以具有小于3g/cc的本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种铁金属,所述铁金属具有小于3g/cc的表观密度以及小于0.5重量%的二氧化硅含量。

2.一种铁氧化物材料,所述铁氧化物材料具有小于0.5重量%的二氧化硅含量。

3.一种生产含铁材料的方法,所述方法包括:

4.权利要求3所述的方法,其中所述铁氧化物材料是粉末。

5.权利要求3所述的方法,还包括水解铁在酸性浸出剂中的溶液以形成所述铁氧化物材料。

6.权利要求5所述的方法,其中水解所述溶液以形成所述铁氧化物材料包括喷雾焙烧所述溶液以形成所述铁氧化物材料。

7.权利要求5所述的方法,其中水解所述溶液以形成所述铁氧化物...

【技术特征摘要】
【国外来华专利技术】

1.一种铁金属,所述铁金属具有小于3g/cc的表观密度以及小于0.5重量%的二氧化硅含量。

2.一种铁氧化物材料,所述铁氧化物材料具有小于0.5重量%的二氧化硅含量。

3.一种生产含铁材料的方法,所述方法包括:

4.权利要求3所述的方法,其中所述铁氧化物材料是粉末。

5.权利要求3所述的方法,还包括水解铁在酸性浸出剂中的溶液以形成所述铁氧化物材料。

6.权利要求5所述的方法,其中水解所述溶液以形成所述铁氧化物材料包括喷雾焙烧所述溶液以形成所述铁氧化物材料。

7.权利要求5所述的方法,其中水解所述溶液以形成所述铁氧化物材料包括流化床水解所述溶液以形成所述铁氧化物材料。

8.权利要求5所述的方法,其中水解所述溶液包括添加蒸汽。

9.权利要求5所述的方法,其中水解所述溶液包括向所述溶液中添加水以保持所述铁在所述溶液中的浓度低于铁在所述酸性浸出剂中的饱和水平。

10.权利要求5所述的方法,还包括将含铁材料溶于所述酸性浸出剂中以形成铁在所述酸性浸出剂中的溶液。

11.权利要求10所述的方法,其中将所述含铁材料溶于所述酸性浸出剂中包括回收在水解所述铁在所述酸性浸出剂中的溶...

【专利技术属性】
技术研发人员:W·H·伍德福德T·康里A·鲁依玛
申请(专利权)人:福恩能源公司
类型:发明
国别省市:

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